固體廢物處理與處置課后答案寧平版

3/9第一章1、名詞解釋：固體廢物、危急固體廢物、減量化、資源化、無害化固體廢物：是指在生產(chǎn)、生活和其他活動中產(chǎn)生的喪失原有利用價值或者雖未喪失利法規(guī)規(guī)定納入固體廢物治理的物品、物質(zhì)。危急固體廢物：列入國家危急廢物名錄或者依據(jù)國家規(guī)定的危急廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有危急特性的廢物《固體廢物污染環(huán)境防治法1995年〕減量化：指通過實(shí)施適當(dāng)?shù)募夹g(shù)，削減固體廢物的產(chǎn)生量和容量。其中，前者的實(shí)施主要在于清潔生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，從生產(chǎn)源頭把握固體廢物的產(chǎn)生；后者則包括分選、壓縮、燃燒等方法，對固體廢物進(jìn)展處理和利用，從而到達(dá)削減固體廢物容量的目的。局部?！病?，使其不對環(huán)境產(chǎn)生污染，不致對人體安康產(chǎn)生影響。清潔生產(chǎn)：在工藝、產(chǎn)品、效勞中持續(xù)地應(yīng)用整合且預(yù)防的環(huán)境策略，以增加生態(tài)效益和削減對于人類和環(huán)境的危害和風(fēng)險。3、簡述固體廢物的種類和組成。我國制定的《固體廢物污染環(huán)境防治法》中，將固體廢物分為工業(yè)固體廢物〔廢渣〕與城市垃圾和危急廢物三類。主要是按廢物組成的材料特征對各組分進(jìn)展區(qū)分，并描述其分布狀況的固體廢物特征分析方法。4、清潔生產(chǎn)與固體廢物污染把握有何關(guān)系？固體廢物的污染把握措施有〔1〕樂觀推行清潔生產(chǎn)審核，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變，限期淘汰固體廢物污染嚴(yán)峻的落后生產(chǎn)工藝和設(shè)備〔2〕承受清潔的資源和能源〔3〕承受精料〔4〕改進(jìn)生產(chǎn)工藝，承受無廢或少廢技術(shù)和設(shè)備〔5〕加強(qiáng)生產(chǎn)過程把握，提高治理水平和加強(qiáng)員工環(huán)保意識的培育〔6〕提高產(chǎn)品質(zhì)量和壽命〔7〕進(jìn)展物質(zhì)循環(huán)利用工藝〔8〕進(jìn)展綜合利用〔9〕進(jìn)展無害化處理和處置。其次章3、確定城市生活垃圾收集線路時主要應(yīng)考慮哪些因素？轉(zhuǎn)運(yùn)站選址時應(yīng)留意哪些事項(xiàng)？a、收運(yùn)路線應(yīng)盡可能緊湊，避開重復(fù)或斷續(xù)b、收運(yùn)路線應(yīng)能平衡工作量，使每個作業(yè)階段、每條路線的手機(jī)和清運(yùn)時間大致相當(dāng)c、收運(yùn)路線應(yīng)避開在交通擁擠的頂峰時間段收集、清運(yùn)垃圾d、收運(yùn)路線應(yīng)當(dāng)首先收集地勢較高地區(qū)的垃圾e、收集路線起始點(diǎn)最好位于停車場或車庫四周f、收運(yùn)路線在單行接到收集垃圾，起點(diǎn)應(yīng)盡量靠近街道入口處，沿環(huán)形路線進(jìn)展垃圾收集工作。aB、轉(zhuǎn)運(yùn)站應(yīng)C、轉(zhuǎn)運(yùn)站最好位于對城市居民D、轉(zhuǎn)運(yùn)站應(yīng)盡可能靠近大路、水路干線等交通便利的地方，以便利垃圾進(jìn)出，削減運(yùn)輸費(fèi)用。E、轉(zhuǎn)運(yùn)站最好位于便于垃圾中轉(zhuǎn)收集輸送，運(yùn)作能耗最經(jīng)濟(jì)的地方。F、轉(zhuǎn)運(yùn)站選址應(yīng)考慮便于廢物回收利用及能源生產(chǎn)的可能性。5、危急廢物收集及運(yùn)輸過程中應(yīng)留意哪些事項(xiàng)？安全牢靠，包裝是必需經(jīng)過周密檢查，嚴(yán)防在搬移、裝卸或清運(yùn)途中消滅滲漏、溢出、拋撒或揮發(fā)等狀況，以免引發(fā)相應(yīng)的環(huán)境污染問題。A時清運(yùn)人員也應(yīng)進(jìn)展相關(guān)培訓(xùn)。B、清運(yùn)車輛、船只和飛機(jī)須有特種危急物標(biāo)志或危急符號，利于人們區(qū)分，并引起留意。目前可以參照使用我國鐵路部門制定的12種危急物品的標(biāo)志方法。C運(yùn)往地點(diǎn)、D一危急廢物發(fā)生泄漏、傾瀉等狀況，做出各種應(yīng)急措施。E、危急廢物清運(yùn)過程應(yīng)當(dāng)實(shí)行周密的監(jiān)視機(jī)制和制度。F環(huán)保、公安部門。第三章2、影響裂開效果的因素有哪些？如何依據(jù)固體廢物的性質(zhì)選擇裂開方法？影響裂開過程的因素是物料機(jī)械強(qiáng)度及裂開力的綜合指標(biāo)，力學(xué)性質(zhì)主要有硬度、解理、韌性及物料的構(gòu)造缺陷等。承受劈碎、沖擊、擠壓裂開；對于柔韌性廢物宜利用其低溫變脆的性能而有效地裂開承受半濕式和濕式裂開。3、裂開機(jī)選擇時應(yīng)考慮哪些因素？為什么？〔〕和顆粒的大小，對裂開產(chǎn)品粒徑大小、粒度組成、外形的要求；供料方式；安裝操作現(xiàn)場狀況；有效地把握所需產(chǎn)品尺寸并且使功率消耗到達(dá)最小。5、如何評價篩分設(shè)備的使用效果？怎樣計算篩分效率？其影響因素有哪些？〔1〕通常用篩分效率評定篩分設(shè)備的效果。篩分效率是指實(shí)際得到的篩下產(chǎn)品質(zhì)量與入篩廢物中所含小于篩孔尺寸的細(xì)粒物料質(zhì)量之比。m1βE=————X100%mαE為篩分效率；m1為篩下產(chǎn)品質(zhì)量；β為篩下產(chǎn)品中小于篩孔尺寸的細(xì)粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；m為入篩固體廢物質(zhì)量；α為入篩固體物料中小于篩孔的細(xì)粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。〔3〕影響篩分效率的因素有：①固體廢物性質(zhì)的影響粒度組成：廢物中“易篩?！焙吭蕉?，篩分效率越高，而粒度接近篩孔尺寸的“難篩?！痹蕉?，篩分效率則越低；物含水率較高時，反而造成顆粒活動性的提高，即濕式篩分法的篩分效率較高；廢物顆粒外形：球形、立方形，多邊形顆粒篩分效率較高，而顆粒呈扁平狀或長方塊，用方形或圓形篩孔的篩子篩分，其篩分效率低②篩分設(shè)備性能的影響沖孔篩面介于兩者之間。篩子運(yùn)動方式：同一種固體廢物承受不同類型的篩子進(jìn)展篩分時，其篩分效率不同。篩面長寬比以及篩面傾角。修理篩面。影響篩分效率的主要因素有：篩分物料性質(zhì)、篩分設(shè)備性能和篩分操作條件的影響。7、推斷固體廢物重力分選的可能性？e>52.5<e<51.75<e<2.51.5<e<1.75難選，e<1.25極難選8、依據(jù)固體廢物的磁性如何選擇磁選設(shè)備？P76強(qiáng)度、設(shè)備維護(hù)等。10、固體廢物中的水分主要包含幾類？承受什么方法脫除水分？包括：間隙水、毛細(xì)管結(jié)合水、外表吸附水和內(nèi)部水。承受濃縮法分別間隙水；承受高速離心機(jī)脫水、負(fù)壓或正壓過濾機(jī)脫水脫除毛細(xì)管結(jié)合水；用加熱法脫除外表吸附水；用高溫加熱法、冷凍去除法去除內(nèi)部水。1197.6%94%，求污泥體積的變化。當(dāng)污泥含水率大于65%時,污泥的體積、含水率之間有以下關(guān)系：V1/V2=〔100-P2〕/〔100-P1〕 所以V2=V1*〔100-97.6〕/〔100-94〕=0.4V197.6%94.%40%。第四章1、浮選過程中使用的浮選藥劑主要有哪些？各種藥劑在浮選中起什么作用？浮選藥劑分為捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑三大類。1、捕收劑有異極性捕收劑和非極性油類捕收劑兩類。異極性捕收劑有黃油、油酸等。非極性油類捕收劑主要包括脂肪烷烴CnH2n+2脂環(huán)烴CnH2n2、常用的起泡劑有松醇油、脂肪醇等。起泡劑與捕收劑在氣泡外表有聯(lián)合作用，在廢物外表收劑的共吸附，因而產(chǎn)生吸附的界面相互穿插，這是顆粒向氣泡附著的作用之一。3、調(diào)整劑有PH調(diào)整劑：酸、堿；活化劑：金屬陽離子、陰離子HS-、HSiO3；抑制劑：O2、SO2和淀粉、單寧等；絮凝劑：聚丙烯酰胺；分散劑：水玻璃、磷酸鹽。調(diào)整劑用于可浮性，調(diào)整劑調(diào)整介質(zhì)ph的，絮凝劑促使料漿中目的細(xì)粒聯(lián)合變成較大團(tuán)粒的稱為絮凝劑，分散劑促使料漿中非目的的細(xì)粒成分散狀態(tài)的藥劑稱為分散劑。4/固化處理技術(shù)方法有哪些？它們的適用對象和特點(diǎn)分別是什么？技術(shù)方法有：水泥固化、石灰固化、瀝青固化法、塑性固化法、玻璃固化法、自膠結(jié)固化。5、穩(wěn)定化/固化處理的根本要求是什么？有害廢物經(jīng)過固化處理后所形成的固化體應(yīng)具有良好的抗?jié)B透性、抗浸出性、抗干濕性、抗凍融性及足夠的機(jī)械強(qiáng)度等，最好能作為資源加以利用。固化過程中材料和能量消耗要低，增容要低。固化工藝過程簡潔，便于操作，應(yīng)有有效措施削減有毒有害物質(zhì)的逸出，避開工作場所和環(huán)境的威逼。固化劑來源豐富，價廉易得。處理費(fèi)用低廉。.7、簡要評價穩(wěn)定化/固化處理效果的指標(biāo)。固化處理效果常用浸出率、體積變化因數(shù)、抗壓強(qiáng)度等物理、化學(xué)指標(biāo)予以評價。浸出率：是指固化體浸于水中或其它溶液中時，其中有毒〔害〕物質(zhì)的浸出速度。增容比〔體積變化因數(shù)別處理方法好壞和衡量最終本錢的一項(xiàng)重要指標(biāo)。抗壓強(qiáng)度是保證固化體安全貯存的重要指標(biāo)。具備確定的性能：①抗浸出性；②抗干濕性、抗凍融性；③耐腐蝕性、不燃性；④抗?jié)B透性〔固化產(chǎn)物；⑤足夠的機(jī)械強(qiáng)度〔固化產(chǎn)物。第五章1、簡述固體廢物堆肥化的定義，并分析固體廢物堆肥化的意義和作用。生物化學(xué)過程，其實(shí)質(zhì)就是一種生物代謝過程。固體廢物堆肥化的意義和作用使土質(zhì)松軟，多孔隙，易耕作，改善土壤的物理性能，增加保水性、透水性及滲水性。有吸附陽離子的作用，有助于保住氮、鉀、銨等以陽離子形態(tài)存在的肥料成分。腐殖質(zhì)陽離子交換容量是一般粘土的幾倍到幾十倍。腐殖化的有機(jī)物具有調(diào)整植物生長的作用，也有助于根系發(fā)育和伸長。腐殖質(zhì)有緩沖作用當(dāng)土壤中腐殖質(zhì)多時，肥料施得過多或過少，氣象條件的略微惡化，都不易損害土壤的性能。例如水分缺乏時，腐殖質(zhì)多可起到類似于緩沖器的作用植物枯萎。堆肥是緩效性肥料堆肥中的氮肥幾乎都以蛋白質(zhì)的形態(tài)存在，當(dāng)施到田里時，蛋白質(zhì)經(jīng)氮微生物分解成氨氮，在旱地里局部變成硝酸鹽氮，兩者都是能被吸取的。施用堆肥不會消滅施化肥那樣短暫有效或施肥過頭的狀況作用，故不致對農(nóng)作物產(chǎn)生損害。腐殖質(zhì)中某種成分由螯合作用，和酸性土壤中含量較多的活性鋁結(jié)合后，使其半數(shù)變成活性物質(zhì)，因而能抑制活性鋁和磷酸結(jié)合的有害作用。堆肥是二氧化碳的供給源 如與外界空氣隔絕的密封罩內(nèi)二氧化碳濃度低當(dāng)大量施用堆肥后，罩內(nèi)較高的溫度可促使堆肥分解放出的二氧化碳。總之，堆肥中的腐殖質(zhì)能改善土壤的物理、化學(xué)、生物性質(zhì)，使土壤環(huán)境保持適于農(nóng)作物生長的良好狀態(tài)。堆肥的用途很廣，既可以用作農(nóng)田、綠地果園、苗圃、畜牧場、庭院綠化、風(fēng)景區(qū)綠化等的種植肥料，也可以做過濾材料、隔音板機(jī)制作纖維板等。3、簡述好氧堆肥的，探討影響固體廢物堆肥化的主要因素。根本工藝過程：好氧堆肥生產(chǎn)通常由前處理、主發(fā)酵、后發(fā)酵、后處理、貯存等工序組成。前處理〔C/N比、添加菌種和酶制劑〕以家畜糞便、篩分等工序，使堆料外表積增大，便于微生物生殖，從而提高發(fā)酵速度。適宜的粒徑范圍是12－60mm。主發(fā)酵〔一次發(fā)酵，4-12天〕物則吸取有機(jī)物中的養(yǎng)分成分，菌群增殖和有機(jī)物分解放出的熱量使堆溫上升。發(fā)酵初期30－40℃為最適宜生長溫度進(jìn)展的，由于堆溫上升，最適宜溫度為45－65℃的嗜熱菌取代嗜溫菌，堆溫進(jìn)入高溫階段。通常，在嚴(yán)4－12天。后發(fā)酵〔二次發(fā)酵，20-30天〕經(jīng)過主發(fā)酵的半成品被送往后發(fā)酵工序，在這里將此前尚未分解的易分解和較難分解的有機(jī)物進(jìn)一步分解，使之變成比較穩(wěn)定的腐殖質(zhì)類有機(jī)1－2m后進(jìn)展發(fā)酵，一般進(jìn)展自然通風(fēng)，有時需加以翻堆或作必要的通風(fēng)處理。后發(fā)酵時間一般在20－30天。后處理〔分選〕分選去除預(yù)分選未去除的塑料、玻璃、陶瓷、金屬、小石塊等，假設(shè)生產(chǎn)精堆肥，應(yīng)進(jìn)展再裂開過程。生產(chǎn)復(fù)合肥，需參與N、P、K。貯存〔6個月，適應(yīng)農(nóng)用的季節(jié)性〕由于農(nóng)田施用堆肥有確定季節(jié)性，故需適當(dāng)?shù)?個月堆肥生產(chǎn)量為宜。影響固體廢物堆肥化的主要因素：堆肥過程中主要影響因素有化學(xué)因素和物理因素?；瘜W(xué)因素①C/N比C/N比影響有機(jī)物被微生物分解的速度。C/N比在10～25之間時，有機(jī)物的分界速率最大。一般認(rèn)為城市固體廢物堆肥原料最正確C/N比在235：②C/PC/P比為75～150。③供氧量對于好氧堆肥而言，氧氣是微生物賴以生存的條件，供氧量要適當(dāng)，通常實(shí)際所2～10倍。④pH值 一般認(rèn)為PH在7.5～8.5時，可獲得最大堆肥速率。⑤有機(jī)質(zhì)含量這一因素影響堆料溫度與通風(fēng)供氧要求。如有機(jī)質(zhì)含量過低，分解產(chǎn)生的帶來困難，有可能產(chǎn)生厭氧狀態(tài)，爭論說明堆料最適合的有機(jī)質(zhì)含量為20%～80%。物理因素：①溫度溫度是影響微生物活動和堆肥工藝過程的重要因素。溫度過低，分解反響速度慢，也達(dá)不到無害化要求；溫度過高，有益細(xì)菌將被殺死，且分解速度慢55～60℃。②顆粒度堆肥化所需的氧氣是通過堆肥原料顆粒空隙供給的顆粒大小及構(gòu)造強(qiáng)度。對堆肥原料顆粒的平均適宜粒度為12～60mm，最正確粒徑隨垃圾物理特性而變化。45-60%。10、用一種成分為C31H50NO26的堆肥物料進(jìn)展試驗(yàn)室規(guī)模的好樣堆肥試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果，1000kg堆料在完成堆肥化后僅剩下198kC11H14NO4試求每1000kg理論需氧量。解：計算出堆肥物料C31H50NO26的千摩爾質(zhì)量為852KG，可算出參與堆肥過程的有機(jī)物物質(zhì)的量為：〔1000/852〕Kmol=1.173Kmol;堆肥產(chǎn)品C11H14NO4的千摩爾物料參與堆肥過程的剩余有機(jī)物物質(zhì)的量，即：n=198/(1.173X224)Kmol=0.75Kmol;假設(shè)堆肥過程可表示為〔nz+2s+r-d〕CaHbOcNd+—————— nCwHxOyNz+SCO2+rH2O+(c-ny)NH32由條件：a=31,b=50,c=1,d=26,w=11,x=14,y=1,z=4,可以算出：r=0.［5－０.7Ｘ１４－３Ｘ〔１0.7Ｘ１］19.38s=31－0.75X11=22.75堆肥過程所需的氧量為：m=[0.5X(0.75X4+2X22.75+19.38－26)X1.173X32]Kg=786.00Kg11、廢物混合最適宜的C/N比計算：樹葉的C/N50，與來自污水處理廠的活性污泥混C/N6.3。分別計算各組分的比例使混合C/N25。假定條件如76%,52%5.6%0.7%。P132解：〔１〕計算樹葉和污泥的百分比：對于１Ｋｇ的樹葉：ｍ水=1X0.52Kg=0.50Kg m干物質(zhì)=1Kg－0.52=0.48KgmN=0.48X0.007=0.0032Kg mC=50X0.0032=0.16Kg1Kg的污泥：m水=1X0.76=0.76Kg m干物質(zhì)=1-0.76=0.24KgmN=0.24x0.056=0.013Kg mC=6.3X0.013=0.0819Kg〔２〕計算參與到樹葉中的污泥量使混合C/N25C/N=25=[1KgC含量+x〔1KgC含量〕]/[1KgN含量+x〔1Kg污泥中的N含量〕]25=〔0.16+0.0819x〕/〔0.0032+0.0013x〕x=0.33Kg〔３〕計算混合后的C/N和含水率0.33Kg的污泥ｍ水=0.33X0.76Kg=0.25Kg m干物質(zhì)=0.33Kg－0.24=0.09KgmN=0.09X0.056=0.005Kg mC=6.3X0.005=0.032Kg0.33Kg的污泥+1kg的樹葉：ｍ水=0.25X0.05Kg=0.75Kg m干物質(zhì)=0.09Kg+0.52=0.61KgmN=0.005+0.0032=0.0082Kg mC=0.032+0.16=0.192KgC/N比為：C/N=0.192/0.0082=23.4則含水率=0.76/〔0.75+0.61〕=〔0.76/1.36〕X100%=55.88%第六章1、影響固體廢物燃燒處理的主要因素有哪些？這些因素對固體廢物燃燒處理有何重要影響？為什么？燃燒溫度〔Temperature〕廢物的燃燒溫度是指廢物中有害組分在高溫下氧化、分解直至破壞所須到達(dá)的溫度。停留時間〔Time〕需的時間稱之為燃燒停留時間?；旌蠌?qiáng)度〔Turbulance〕助燃空氣充分混合。過剩空氣〔ExcessAir〕物與空氣能完全混合燃燒。廢物燃燒所需空氣量是由廢物燃燒所需的理論空氣量和為了供氧充分而入的過剩空氣燃燒不完全，甚至冒黑煙，有害物質(zhì)燃燒不徹底；1.7-2.5倍。2、在垃圾燃燒處理過程中，如何把握二惡英類物質(zhì)對大氣環(huán)境的污染？a把握來源—把握氯和重金屬含量高的物質(zhì)通過廢物分類收集，加強(qiáng)資源回收，避開含PCDDs/PCDFs物質(zhì)及含氯成分高的物質(zhì)〔如PVC塑料等〕進(jìn)入垃圾中。b承受把握“3T1E”的方法來抑制二惡英的產(chǎn)生3T1E”是指：Temperatur80〔最好到達(dá)90℃以上二惡英完全分解；②時間Tim，保證煙氣的高溫停留時間在2秒以上；③渦流〔Turbulence〕，承受優(yōu)化爐型和二次噴入空氣等方法，充分混合和攪拌煙氣使其充分完全燃燒；④過剩空氣ExcessAi，供給足夠的助燃空氣可削減二惡英的產(chǎn)生。c削減爐內(nèi)形成—把握溫度和停留時間避開煙氣急冷至20短250~400℃溫度域的停留時間，可以削減二惡英的合成。d除塵去除—布袋除塵器前噴入活性炭 對于已經(jīng)產(chǎn)生的二惡英，可以通過噴入活性炭粉末、甚至觸酶分解器進(jìn)展分解以及設(shè)置活性炭塔吸取等方式從煙氣中去除二惡英。8E=236.17kj/molA=2.28X1013s-1，燃燒溫1000℃，試計算需要燃燒多長時間才能使甲苯燃燒破壞率到達(dá)99.99%以上?P174解：視燃燒爐中甲苯的燃燒過程為一級反響。Ｒ?。?314J/〔mol．K〕1000℃的反響速率常數(shù)K為：K=Ae-E/RT=2.28X1